Осахаривающие материалы

Крахмал, растворенный при разваривании зерна и картофеля, гидролизуют (осахаривают) амилолитическими ферментами зер­нового солода или культур микроорганизмов, преимущественно микроскопических (плесневых) грибов и бактерий.

Амилолитические ферменты содержатся во многих высших растениях, но наиболее богато ими пророщенное в определен­ных условиях зерно растений семейства мятликовых (злаков), называемое солодом. Способность солода осахаривать крахмал известна с древнейших времен, и с тех пор солод используется при получении спирта. Также давно известно свойство микро­скопических грибов осахаривать крахмал. С их помощью восточ­ные народы приготовляли различные охмеляющие напитки.

Культуры микроскопических грибов или ферментные пре параты применяют в спиртовой промышленности большинства зарубежных стран, причем в основном в виде концентрирован­ных сиропообразных препаратов или сухого порошка, реже — в виде культуральной жидкости.

Культуры микроскопических грибов имеют ряд преимуществ по сравнению с солодом. Их выращивают на пшеничных отрубях или в составе питательной среды используют обычную кукуруз­ную муку, тогда как для приготовления солода расходуется 14 .20 % кондиционного (96 % проростаемости) зерна в расчете на массу крахмала сырья.

При солодоращении теряется 16 .18 % крахмала, часть крах­мала солода в процессе производства спирта остается неосаха­ренной и, следовательно, не сбраживается. Кроме того, с соло­дом вносятся в сусло посторонние микроорганизмы, вследствие чего в большей мере протекают и другие виды брожения, отри­цательно отражающиеся на выходе спирта. В случае применения смеси солодов из различных злаков с целью полного осахарива­ния крахмала работа солодовен усложняется.

Культуры микроскопических грибов содержат комплекс ами­лолитических ферментов, отличающихся от ферментов солода и позволяющих глубже и полнее гидролизовать крахмал. В микро­скопических грибах активнее целлюлозолитические ферменты, расщепляющие гемицеллюлозы до сахаров, часть которых сбра­живается дрожжами, при этом повышается выход спирта.

С помощью культур микроскопических грибов можно увели­чить концентрацию ферментов и таким образом сократить про­должительность осахаривания и последующего дображивания сусла в 2 .3 раза.

Микроскопические грибы быстро размножаются, для выра­щивания поверхностной культуры достаточно около 1,5 сут, про­ращивание же зерна для получения солода длится 9 . 10 сут. Глубинные культуры выращивают в стерильных условиях, что обеспечивает «чистоту» процесса спиртового брожения.

Действие солода и культур микроскопических грибов не огра­ничивается осахариванием крахмала, они еще способствуют на­коплению в сусле достаточного количества органического азота для питания дрожжей и частичному растворению клеточных сте­нок эндосперма сырья. В осуществлении этих процессов, а также в выращивании солода и микроскопических грибов участвуют многочисленные ферменты, поэтому необходимо знание их хи­мической природы, строения и механизма действия.

Смотрите также

Роданид калия в спектрофотометрии
...

Периодическая система элементов Менделеева
Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева – основа современной химии. Они относятся к таким научным закономерностям, которые отражают явления, реальн ...

Определение ионов алюминия и меди (II) в сточной воде
Вода-источник жизни, ничто живое на земле не может обойтись без нее, поэтому ее анализ имеет важное значение. В сточных водах содержится большее количество разнообразных органических, неорг ...